Ang
Ethylene ay ang pinakasimple sa mga organikong compound na kilala bilang alkenes. Ito ay isang walang kulay na nasusunog na gas na may matamis na lasa at amoy. Kabilang sa mga likas na mapagkukunan ang natural na gas at langis, ito rin ay isang natural na hormone sa mga halaman kung saan pinipigilan nito ang paglaki at nagtataguyod ng pagkahinog ng prutas. Ang paggamit ng ethylene ay karaniwan sa pang-industriyang organikong kimika. Ginagawa ito sa pamamagitan ng pag-init ng natural gas, ang melting point ay 169.4°C, ang boiling point ay 103.9°C.
Ethylene: mga katangian at katangian ng istruktura
Ang
Hydrocarbons ay mga molecule na naglalaman ng hydrogen at carbon. Malaki ang pagkakaiba ng mga ito sa mga tuntunin ng bilang ng mga single at double bond at ang oryentasyong istruktura ng bawat bahagi. Ang isa sa pinakasimpleng, ngunit biologically at economically beneficial hydrocarbons ay ethylene. Ito ay ibinibigay sa gas na anyo, walang kulay at nasusunog. Binubuo ito ng dalawang double bonded carbon atoms na may hydrogen atoms. Ang chemical formula ay C2H4. Ang istrukturang anyo ng molekula ay linear dahil sa pagkakaroon ng double bond sa gitna.
Ang ethylene ay may matamis na musky na amoy na nagpapadali sakilalanin ang sangkap sa hangin. Nalalapat ito sa gas sa dalisay nitong anyo: ang amoy ay maaaring mawala kapag inihalo sa iba pang mga kemikal.
Ethylene application scheme
Ang ethylene ay ginagamit sa dalawang pangunahing kategorya: bilang isang monomer kung saan itinayo ang malalaking carbon chain, at bilang panimulang materyal para sa iba pang dalawang-carbon compound. Ang mga polymerization ay paulit-ulit na kumbinasyon ng maraming maliliit na molekula ng ethylene sa mas malaki. Ang prosesong ito ay nagaganap sa mataas na presyon at temperatura. Ang mga aplikasyon para sa ethylene ay marami. Ang polyethylene ay isang polymer na ginagamit lalo na sa malalaking dami sa paggawa ng mga packaging film, wire coatings at mga plastik na bote. Ang isa pang paggamit ng ethylene bilang monomer ay may kinalaman sa pagbuo ng mga linear na α-olefin. Ang ethylene ay ang panimulang materyal para sa paghahanda ng isang bilang ng dalawang-carbon compound, tulad ng ethanol (teknikal na alkohol), ethylene oxide (antifreeze, polyester fibers at mga pelikula), acetaldehyde at vinyl chloride. Bilang karagdagan sa mga compound na ito, ang ethylene na may benzene ay bumubuo ng ethylbenzene, na ginagamit sa paggawa ng mga plastik at sintetikong goma. Ang pinag-uusapang sangkap ay isa sa pinakasimpleng hydrocarbon. Gayunpaman, ang mga katangian ng ethylene ay ginagawa itong biologically at economically makabuluhan.
Komersyal na paggamit
Ang mga katangian ng ethylene ay nagbibigay ng isang mahusay na komersyal na batayan para sa isang malaking bilang ng mga organic (na naglalaman ng carbon at hydrogen) na mga materyales. Ang mga solong molekula ng ethylene ay maaaringpinagsama upang makagawa ng polyethylene (na nangangahulugang maraming molekula ng ethylene). Ang polyethylene ay ginagamit sa paggawa ng mga plastik. Bilang karagdagan, maaari itong magamit upang gumawa ng mga detergent at sintetikong pampadulas, na mga kemikal na ginagamit upang mabawasan ang alitan. Ang paggamit ng ethylene upang makakuha ng mga styrene ay may kaugnayan sa proseso ng paglikha ng goma at proteksiyon na packaging. Bilang karagdagan, ginagamit ito sa industriya ng sapatos, lalo na sa mga sapatos na pang-sports, gayundin sa paggawa ng mga gulong ng kotse. Ang paggamit ng ethylene ay mahalaga sa komersyo, at ang gas mismo ay isa sa pinakakaraniwang ginagawang hydrocarbon sa pandaigdigang saklaw.
Hazard sa kalusugan
Ang
Ethylene ay isang panganib sa kalusugan pangunahin dahil ito ay nasusunog at sumasabog. Maaari rin itong kumilos na parang gamot sa mababang konsentrasyon, na nagiging sanhi ng pagduduwal, pagkahilo, pananakit ng ulo, at kawalan ng koordinasyon. Sa mas mataas na konsentrasyon, ito ay gumaganap bilang isang pampamanhid, na nagiging sanhi ng kawalan ng malay, kawalan ng pakiramdam sa sakit at iba pang mga stimuli. Ang lahat ng mga negatibong aspeto na ito ay maaaring maging sanhi ng pag-aalala sa unang lugar para sa mga taong direktang nagtatrabaho sa gas. Ang dami ng ethylene na nakakaharap ng karamihan sa mga tao sa kanilang pang-araw-araw na buhay ay karaniwang medyo maliit.
Ethylene reactions
1) Oksihenasyon. Ito ang pagdaragdag ng oxygen, halimbawa, sa oksihenasyon ng ethylene sa ethylene oxide. Ito ay ginagamit sasa paggawa ng ethylene glycol (1, 2-ethanediol), na ginagamit bilang antifreeze liquid at sa paggawa ng polyester sa pamamagitan ng condensation polymerization.
2) Halogenation - mga reaksyon sa ethylene ng fluorine, chlorine, bromine, iodine.
3) Chlorination ng ethylene bilang 1,2-dichloroethane at kasunod na conversion ng 1,2-dichloroethane sa vinyl chloride monomer. Ang 1,2-Dichloroethane ay isang kapaki-pakinabang na organic solvent at isa ring mahalagang precursor sa synthesis ng vinyl chloride.
4) Alkylation - ang pagdaragdag ng mga hydrocarbon sa double bond, halimbawa, ang synthesis ng ethylbenzene mula sa ethylene at benzene, na sinusundan ng conversion sa styrene. Ang Ethylbenzene ay isang intermediate para sa paggawa ng styrene, isa sa mga pinakakaraniwang ginagamit na vinyl monomer. Ang styrene ay isang monomer na ginagamit sa paggawa ng polystyrene.
5) Pagkasunog ng ethylene. Nakukuha ang gas sa pamamagitan ng pag-init ng ethyl alcohol at concentrated sulfuric acid.
6) Ang hydration ay isang reaksyon sa pagdaragdag ng tubig sa isang double bond. Ang pinakamahalagang pang-industriya na aplikasyon ng reaksyong ito ay ang conversion ng ethylene sa ethanol.
Ethylene at combustion
Ang
Ethylene ay isang walang kulay na gas na hindi gaanong natutunaw sa tubig. Ang pagkasunog ng ethylene sa hangin ay sinamahan ng pagbuo ng carbon dioxide at tubig. Sa dalisay nitong anyo, ang gas ay nasusunog na may magaan na diffusion flame. Hinaluan ng kaunting hangin, nagbibigay ito ng apoy na binubuo ng tatlong magkahiwalay na layer - isang panloob na core - hindi nasusunog na gas, isang asul-berdeng layer at isang panlabas na kono kung saan ang bahagyang na-oxidized na produkto.mula sa premixed layer burn sa isang diffusion flame. Ang nagresultang apoy ay nagpapakita ng isang kumplikadong serye ng mga reaksyon, at habang mas maraming hangin ang idinagdag sa pinaghalong gas, unti-unting nawawala ang diffusion layer.
Mga Kapaki-pakinabang na Katotohanan
1) Ang ethylene ay isang natural na hormone ng halaman, nakakaapekto ito sa paglaki, pag-unlad, pagkahinog at pagtanda ng lahat ng halaman.
2) Ang gas ay hindi nakakapinsala at hindi nakakalason sa mga tao sa isang tiyak na konsentrasyon (100-150 mg).
3) Ito ay ginagamit sa medisina bilang isang pain reliever.
4) Bumabagal ang ethylene sa mababang temperatura.
5) Ang katangiang katangian ay mahusay na pagtagos sa karamihan ng mga substance, tulad ng mga karton na packaging box, kahoy at maging mga konkretong pader.
6) Bagama't napakahalaga nito para sa kakayahang simulan ang proseso ng pagkahinog, maaari rin itong maging lubhang nakakapinsala sa maraming prutas, gulay, bulaklak at halaman, na nagpapabilis sa proseso ng pagtanda at nagpapababa ng kalidad ng produkto at buhay ng istante. Ang antas ng pinsala ay depende sa konsentrasyon, tagal ng pagkakalantad at temperatura.
7) Ang ethylene ay sumasabog sa matataas na konsentrasyon.
8) Ginagamit ang ethylene sa paggawa ng espesyal na salamin para sa industriya ng sasakyan.
9) Structural steel fabrication: Ang gas ay ginagamit bilang oxy-fuel gas para sa metal cutting, welding at high speed thermal spraying.
10) Pagpino: Ginagamit ang Ethylenebilang nagpapalamig, lalo na sa mga halaman ng LNG.
11) Gaya ng nabanggit kanina, ang ethylene ay isang napaka-reaktibong sangkap, bilang karagdagan, ito ay napakasusunog din. Para sa mga kadahilanang pangkaligtasan, kadalasang dinadala ito sa pamamagitan ng isang espesyal na hiwalay na pipeline ng gas.
12) Ang isa sa mga pinakakaraniwang produkto na direktang ginawa mula sa ethylene ay plastic.
